CN1465825A - 冲水马桶 - Google Patents

Abstract

本发明涉及的领域为水冲洗马桶的节水应用范畴；本发明提供一种用水冲洗的双存水弯冲水马桶，冲水马桶利用自来水压力及水压缸装置作为驱动装置及负压发生装置，采用略有不同的水压缸结构与不同供水部分的组合构成同步冲水式、即时充水释放式和储水式三种不同的工作方式，在便盆冲水过程中，将负压发生装置所产生的负压施加到两个存水弯之间，使得用较少的清水冲掉便盆内混合液体，达到冲洗干净，节约用水的目的。

Description

冲水马桶

(一)技术领域

本发明涉及的领域为水冲洗马桶的节水应用范畴。

(二)背景技术

水是自然界最宝贵的资源之一，节约用水不仅仅是针对一些水资源缺乏的国家而是全人类不容推卸的责任。抽水马桶用水在民用生活用水中占较高的比重，所以，即能满足其功能上的需要又能产生节水效果的新型节水马桶的出现就显得尤为重要。为了节约马桶用水，其中有使用电驱动改变排水弯管后端角度，使之易于排泄杂物，以达到节水排污的目的。但还应有其他较为简便的方法。

(三)发明内容

本发明提供一种用水冲洗的双存水弯冲水马桶，冲水马桶利用自来水压力及水压缸装置作为驱动装置或负压发生驱动装置，采用略有不同的水压缸结构与不同的供水部分的组合构成同步冲水式、即时充水释放式和储水式三种不同的工作方式，在便盆冲水过程中，将负压发生装置所产生的负压施加到两个存水弯之间，使得用较少的清水冲掉便盆存水弯内混合液体，以达到冲洗干净，节约用水的目的。

本发明为冲水马桶，包括马桶、冲水部分、供水部分和水压缸装置；马桶包括便盆和下排水系统；冲水部分包括输水管及与输水管连通的安置在便盆内的冲水管；下排水系统包括两个存水弯和排泄管，便盆存水弯位置高于第二存水弯位置，两个存水弯之间由连接管径连通，第二存水弯的另一端与排泄管连通或被排泄管包容；水压缸装置的水腔与一进出水管相连，水压缸装置中的负压腔或与水压缸相连的负压器直接或经反馈管与连接管径上部相连；供水部分包括供水管及水阀。

连接管径上部或反馈管与排泄管之间设置有一带单向阀的换气管。

供水部分为一大水阀的一端与输水管相连，大水阀的另一端与供水管及进出水管相连。

供水管与相互连接的大水阀及进出水管之间设置有一单向阀；输水管、大水阀及进出水管的流通能力大于供水管的流通能力。

供水部分为一大水阀的一端与输水管相连，大水阀的另一端与一小水阀的一端及进出水管相连；小水阀的另一端与供水管相连；小水阀的开关装置对应水压缸装置中活塞杆并在活塞杆行程范围内。

供水部分为一水阀的一端与输水管及进出水管相连，水阀的另一端与供水管相连。

供水部分为一开关式两位三通水阀的三个管口分别与进出水管、供水管及输水管相连，两位三通水阀的下开关装置对应水压缸装置中的活塞杆并在活塞杆行程范围内。

第二存水弯包括连接管径下部伸入一上开口容器内或者连接管径下端连通该容器侧壁，伸入的连接管径未端与容器底部之间留有一段距离或者连通该容器侧壁的连接管径上结合点低于上开口，排泄管上部包容并连通该容器上开口。

供水部分还包括一电源控制器；其中，水阀的开关装置输出端与电源控制器输入端电路相连，电源控制器输出端与电动水阀或组合水阀电路相连，或者，水阀的开关装置、电源控制器及电动水阀构成回路。

供水部分还包括一遥控发射器，一匹配的遥控接收器和一电源控制器；电源控制器包括电源部分和单稳态及功放电路；其中，遥控接收器输出与单稳态及功放电路输入相连，单稳态及功放电路输出与电动水阀或组合水阀相连，电源部分为所述电气装置提供所需电能。

供水部分还包括一遥控发射器，一匹配的遥控接收器和一设置有电源部分和控制部分的电源控制器；其中，遥控接收器输出端、水阀的下开关装置输出端分别与控制部分输入端相连，控制部分输出端与电动水阀或组合水阀相连，电源部分为所述电气装置提供所需电能。

上述阐述了本发明的结构和原理及其不同的组合，根据不同地区的水压情况可选择采用同步冲水式、即时充水释放式和储水式三种不同的工作方式，以在不同水压条件下选择适合的产品，达到使用方便、冲洗干净和节约用水的目的。

(四)附图说明

图1为同步冲水式水压缸装置及马桶的剖视示意图。

图2为安有换气口的同步冲水式水压缸及马桶在工作状态下的示意图。

图3为有换气口的水压缸与负压器相连组成的水压缸装置的局部示意图。

图4为水压缸与风箱相连组成的水压缸装置的局部示意图。

图5为储水式单活塞水压缸装置及盆状或上开口容器形第二存水弯示意剖视图。

图6为电动水阀、电源控制器及带有单向阀的水压缸装置及供水部分局部示意图。

图7为图5沿A-A方向盆状或上开口容器形第二存水弯局部剖视图。

图8为由带弹簧的水压缸与两位三通水阀组合的即时充水释放式马桶的示意剖视图。

图9为手持遥控发射器外形示意图。

图10为所匹配遥控接收器与带电躁声隔离SSR的电源控制器及电动水阀例举电路图。

图11为所匹配的遥控接收器与电源控制器及节能电动水阀例举电路图。

图12为手持遥控发射器、所匹配的接收器、电源控制器及电动水阀电路框图。

图13为两位三通水阀原理框图及外形图。

图14带弹簧双活塞负压增强型水压缸储水备用时供水部分及水压缸装置局部示意图。

图15为图14供水部分及水压缸装置在使用状态下的示意图。

图16为水压缸与负压器相连组成的水压缸装置及带单向阀的供水部分局部示意图。

图17附喷管有往复负压功能水压缸与二位三通水阀组成即时充水释放式局部剖视图。

图18当即时充水释放式水压缸充水至活塞杆接触下开关装置时示意图。

图19为一种两位三通机电组合水阀。

图20为图19中两位三通机电组合水阀控制电路框图。

图21为图19中两位三通机电组合水阀一种举例控制电路图。

图22为一种两位三通电动水阀如电磁阀。

图23为图22中两位三通电动水阀控制电路框图。

图24为图22中两位三通电动水阀一种举例遥控接收控制电路图。

图25为另一种两位三通组合水阀。

图26为图25中两位三通组合水阀控制电路框图。

图27为图25中两位三通组合水阀一种举例控制电路图。

图28遥控发射器、遥控接收器、下开关装置、电源控制器及电动水阀一种电路框图。

图29为图28一种例举电路图。

(五)具体实施方式

参照图1及2，本发明包括马桶、冲水部分、供水部分和水压缸装置；马桶17包括便盆和下排水系统；冲水部分包括运输清水的输水管4(或粗输水管44)及与之连通的安置在便盆内上边沿设置有出水孔环形或喷嘴形等合适的排水口或喷淋管以下称冲水管5；下排水系统包括两个存水弯和排泄管36，便盆存水弯16位置高于第二存水弯位置，两个存水弯之间由连接管径18连通，连接管径18上部与反馈管13相连或直接与负压发生器相连，第二存水弯19为通常的存水弯由连通的大体为N形或横置的S形弯管组成，沿纵向的横截面可相等或不等，其另一端与排泄管36连通；第二存水弯的其它结构见存水弯52或81见图5、7和8，它包括连接管径18下部伸入一上开口容器51(椭圆形、长方形或盆状等适合形状)内或者连接管径18下端连通该容器51侧壁，伸入的连接管径18未端与容器51底部之间留有一段距离或者连通侧壁的连接管径18上结合点82低于上开口55，排泄管36喇叭形上部361包容并连通该容器上开口55；排泄管36的底端连入预留的排污口；供水部分和水压缸装置为安于马桶17内的水压缸8装置，水压缸8内有两个不同直径的缸套，内置大活塞11和小活塞12由活塞杆9连接并可沿所对应的密封配合的缸套内活动，两个活塞将水压缸8内划分成动态的三腔为上腔32、负压腔也即中腔33及水腔即下腔34，负压腔33安有一气管口35并与反馈管13连通，水腔34安有一进出水管口14并与进出水管7连通，进出水管7另一端与细输水管4及水阀3相连，水阀3另一端与自来水连接管或供水管1相连。

使用时，压力自来水经供水管1，开启的水阀3(手动水阀、延迟关断水阀、光电控制水阀等适合水阀)，一路进入细输水管4经冲水管5冲洗便盆侧壁并流入便盆存水弯16，另一路经较粗的进出水管7向水压缸水腔34充水，水压力使小活塞12克服重力上移，同时，水压缸负压腔33内容积增加，产生负压，经反馈管13施加于两个存水弯之间，由于第二存水弯19的气压调节及气密封作用，便盆存水弯16后端的负压或吸力使得用较少的清水冲掉便盆内混合液体，水阀3自动或被关闭后，水压消失，两活塞的重力挤压水腔34使其中的水经进出水管7、输水管4及冲水管5流入便盆存水弯16做为存水弯补水，同时两活塞下移复位；一个循环完成；上述水压缸8内预先不储存水为同步冲水式工作模式。

图2中在输水管4上还安置一流量调节阀6；还可在小活塞12与水腔34底部之间附加一拉簧；上腔32在水压缸8充水时空间受压，水压消失后，上腔32内受压气体使大活塞11下移起空气弹簧的作用，如不需该作用，上腔32可开有一直径小于大活塞11的换气口37并保持活塞的限位作用。当负压腔33内空间受压，释放该气体或从第二存水弯逸出至排泄管36，或可安置一单向阀15，进气端与反馈管13连通，出气端通过相连的换气管30与排泄管36连通，单向阀15的作用为当负压腔33产生负压时，阻止排泄管36内的气体回灌。

图3及图4中水压缸装置包括一水压缸70及一负压器，水压缸70内置一活塞74及一活塞杆71，水腔的水管口72与进出水管7连通，进出水管7的另一端与水阀3和细输水管4连通，水阀3的另一端与供水管1连通；负压器68由一管径76及内置一气密封能活动的移动塞77构成，活塞杆71经管径上开口69与移动塞77相连，管径76下开口80与连接管径18上部相连；负压器78由一风箱73构成，风箱73封口端与活塞杆71相连，风箱73开口端79朝下与连接管径18上部相连；负压器还可由类似上述其它装置组成。

使用过程类同前述，开启的水阀3使压力自来水一路流入便盆内，另一路向水压缸70水腔充水使活塞74及活塞杆71克服重力上移，并带动移动塞77上移或风箱73封口端上移，在连接管径18内产生负压，用较少的清水置换掉便盆存水弯16内混合液体，水阀3延时自动关断或被关断后，水压消失，在活塞等的重力作用下、或如风箱73具有回弹性、或如气腔的空气弹簧、或如安有弹簧等的作用下，水压缸70水腔水流入便盆内做为水封补水，同时移动塞77或风箱73下移复位，一个循环完成；上述为同步冲水式水压缸驱动模式，类似于水压缸8，水压缸70气腔亦可开有一类似的换气口37。

见图5、6、7和8中供水部分和水压缸装置包括单活塞水压缸39、连接管路和水阀；水压缸装置为一水压缸39内置一活塞42及一活塞杆41，伸出水压缸39的活塞杆41与活塞杆导套38呈密封活动配合，活塞42将水压缸39划分为动态的气腔即负压腔28及水腔29，负压腔28内有一气管口43并与反馈管13连通，水腔29有一进出水管口45并与一进出水管47(比进出水管7粗，作用类同)连通；水压缸39的活塞杆41上还可套有一弹簧40；供水部分为一大水阀31的一端与连接冲水管5的输水管44(比输水管4粗，作用类同)相连，水阀31的另一端与供水管1及进出水管47相连；粗输水管44、大水阀31及粗进出水管47的流通能力大于供水管1的流通能力；供水管1与相互连接的水阀31及进出水管47之间还可设置一单向阀46。上述组合为储水式工作方式。

使用时，开启大水阀31(手动水阀、延迟关断水阀、光电控制水阀等适合水阀)，活塞42的重量或弹簧40的弹力使水压缸39内的储存水大流量迅速从粗进出水管47，经大水阀31、粗输水管44及冲水管5冲洗便盆侧壁并流入便盆内，同时，水压缸负压腔28空间迅速扩大，产生较强负压，经反馈管13施加于连接管径18，由于第二存水弯的气压调节及气密封作用，较强的负压作用于便盆存水弯16后部，用少量清水即可冲掉或置换掉便盆内原混合液体；同时，相对小流量的自来水亦经细供水管1、输水管44及冲水管5至便盆内，当便盆内混合液体被清水置换完毕、水腔29内的水基本排出及存水弯水封补水后，大水阀31延迟自动关断或被关断，这时压力自来水经进出水管47开始充入水压缸水腔29内，水压克服活塞42等重力或弹簧40的弹力驱动活塞42及活塞杆41上移直至到达上限充水停止，水压缸39内为下一个循环储存了压力水，一个循环完成；当供水管1上设置一单向阀46时，可防止偶然的自来水水压下降，水腔29内储存的压力水回流。第二存水弯52或81的优势在于连接管径18负压消失瞬间，两个存水弯有时会产生较强的虹吸，导致流失存水弯应有的水量而需进一步多补充水，而第二存水弯52或81较第二存水弯19能消弱该作用，水压缸水腔29充水过程中，缓慢受压缩的负压腔28气体从第二存水弯52或81逸出至排泄管36不会导致该存水弯内起气密封作用的液体多流失而影响马桶17的下次使用。

供水部分还可为大水阀31的一端与粗输水管44相连，水阀31的另一端与粗进出水管47及另一小水阀2的一端相连，小水阀2的另一端与供水管1相连，小水阀2安于活塞杆41上方，其开关装置58(按钮、行程开关、接近开关或光电开关装置等)对应活塞杆41并在活塞杆41行程范围内，即小水阀2的开关动作主要由活塞杆41的行程所控制。

使用时，开启大水阀31，水压缸39内的储存水流入便盆内，负压腔28空间产生的负压施加于连接管径18使便盆存水弯16产生抽吸现象，下移的活塞杆41脱离开关58，不在受压的开关58使小水阀2(压断式水阀、行程或限位开关控制的水阀、光电控制水阀等)开启，自来水经开启的水流量较小的小水阀2、输水管44及冲水管5至便盆内，当便盆内混合液体被清水置换完毕、水腔29内的水基本排出及存水弯水封补水后，大水阀31延迟自动关断或被关断，这时压力自来水经仍然开启的小水阀2、进出水管47开始充入水压缸水腔29内，水压克服活塞等重力并驱动活塞42及活塞杆41上移，碰到开关58直至关闭小水阀2，充水停止，水压缸39内为下一个循环储存了水，一个循环完成；当连接管径18上部与排泄管36之间还设置一带有单向阀15的换气管30时，水压缸39充水时负压腔28产生的正压可由该通道逸出至排泄管36，反之则受单向阀15阻止。

图16中水压缸装置包括上述水压缸39且内置弹簧40及相连的风箱73构成，风箱73封口端与活塞杆41相连，风箱73开口端79朝下与连接管径18上部相连；供水部分为大水阀31的一端与输水管44相连，水阀31的另一端与供水管1及进出水管47相连，其中，供水管1与相互连接的水阀31及进出水管47之间还可设置一单向阀46；由于风箱73的直径大于水腔29内径为负压增强型储水式工作方式，使用过程类同前述。

参照图9、10、11及12本发明还将载频为红外线、超声波或无线电波的遥控发射及遥控接收电子技术作为无线电气开关装置应用于本系统以代替机械开关装置或有线电气开关装置，包括手持无线遥控发射器210与所匹配的无线遥控接收器212，如RCM-1A与RCM-1B、TWH9236与TWH9238或SA9918与SA9919等，遥控接收器212输出与设置于电源控制器50中的控制电路输入相连，控制电路输出与电动水阀相连，电源控制器50内设置的电源部分为上述电气单元提供所需电能，所述电源控制器50电源部分为带有电池、充电电池或连接外接交流电源、直流电源或安全低压电等，电源控制器50的基本功能为电源；遥控发射器210作为成品本身包括电池；电源控制器50经导线49与电动水阀的电磁装置相连。

当采用电动或遥控控制时，机械水阀换成相应同功能的电动水阀或者采用可手动及电动的组合水阀；如启动图9手持遥控发射器210中按键211，匹配的接收器212被激励其输出一非锁存高电平，当包括由三极管VT1组成的反向器213时，其输出一低电平脉冲触发带SSR功放级单稳态214，直流固态继电器218导通，从而使图10中作为电动水阀DF通有脉冲电，其工作过程如同前述；反向器213又可起提升高电平电位作用；另一例，图11中匹配的接收器212被激励时其输出一非锁存高电平，设有功放级三极管VT2的单稳态215输出一低电平，使节能电动水阀DF通有脉冲电。综上所述，启动手持遥控器210，匹配的接收器212输出一与常态不同的高电平或低电平，该输出与一单稳态输入相连，该信号触发单稳态电路，使与单稳态电路输出相连或通过功放电路相连的电动水阀DF通有脉冲电，具有一定带负载能力的单稳态电路可直接驱动节能电动水阀，其工作过程类同前述。

图8及图13中供水部分为开关式两位三通水阀63(机械式、电动式或组合式等)，所谓开关式水阀为水阀的开关装置如机械按钮、连有电能的电动按键或感应开关被接近、触动或者被触动到一定程度或行程后，水阀由完全关闭状态立刻转为完全开启状态或反之，即水阀一旦动作立刻由状态1转为状态2或反之；供水管1与粗输水管44分别与两位三通水阀63一侧的两个管口53、64连通，粗进出水管47与两位三通水阀63另一侧的管口57连通，两位三通水阀63位于活塞杆41上方，下开关66对应活塞杆41并在活塞杆41行程范围内。

使用时，按下作为机械按钮的上开关65，两位三通水阀63换位，供水管1与进出水管47导通，同时关闭输水管44，自来水经进出水管47进入水压缸水腔29，压力水使活塞42与活塞杆41上移；当下开关66为机械式时，活塞杆41接触下开关66直至使作为机械式两位三通水阀63位置切换；或当下开关66为光电开关装置时，活塞杆41上移接近或接触下开关66如接近开关、行程开关或光电开关装置等使作为带有或连有电能的光电控制的两位三通水阀63受电驱动而切换位置并被定位；进出水管47与输水管44接通，同时关闭供水管1，活塞42及活塞杆41的重力或弹簧40的弹力使水压缸水腔29内水大流量的从粗进出水管47经粗输水管44、冲水管5至便盆内，活塞杆41下移脱离下开关66，活塞42下移，水压缸负压腔28产生的负压传至两个存水弯之间，用少量清水冲掉便盆内原混合液体后，水腔29水排完，负压消失，活塞42及活塞杆41复位回初始状态见图8，粗水管中途中水继续流入便盆内做为补水，一个循环完成；上述工作方式为即时充水释放式。

见图19及图21并参照图8，如果两位三通水阀63为带定位的组合水阀，上开关65装置为手动开关，下开关66装置为电磁铁线圈的行程开关，按下上开关65，管口53与管口57导通并被定位，管口64关闭，水压缸水腔29开始充水，活塞杆41逐渐上移，接触下开关66使其常开触点66A动合，触发功放级单稳态214，使DF电磁铁63通脉冲电，使组合水阀63换位，管口57与管口64导通并被定位，管口53关闭如前述，使充水后的水压缸39排水并产生负压等工作过程如前述；图20为该类水阀的电路框图。

图22中两位三通水阀63为电磁水阀，上开关65被遥控发收装置所代替，下开关66为电气开关装置，启动手持遥控器210见图9，图29接收器212输出一非锁存高电位启动电源控制器中的双稳态217(14013/4013等)输出高电平，功放管VT3导通使光电躁声隔离SSR固态继电器219输入端通电，其输出端导通，使电磁水阀63的线圈DF回路导通，两位三通水阀63置位，管口53与管口57导通，管口64关闭，水压缸水腔29充水，活塞杆41逐渐上移，直至接触作为行程开关的下开关66装置，其常开触点66A动合输出低电平触发单稳态216，单稳态216输出一整形脉冲触发双稳态217CP端，触发器217输出转为低电平，电磁水阀63线圈断电，在弹簧作用下复位，管口57与管口64导通，管口53关闭；电容C1与电阻R1构成触发器217通电初始阶段清零输出为低电平；同理，如在DF通电过程中再按一下手持遥控器210，该双稳态217输出转为低电平，相当于急停功能；图24为另一例电路，当启动手持遥控器210时，接收器212输出非锁存高电位使功放管VT4导通、继电器K1通电、触点K1-1、K1-2闭合，闭合的触点K1-1维持继电器K1继续导通，两位三通水阀63通电置位，管口64关闭，管口53与管口57导通并开始向水压缸39充水，活塞杆41上移，当接触下开关66装置时，该常闭触点66B切断继电器K1回路，电磁水阀63断电并在弹簧作用下复位，管口57与管口64导通，管口53关闭，使充水后的水压缸39排水并产生负压、冲水并换水等过程如前述；图23或图28为该类型水阀的电路框图。

图25中两位三通水阀63为另一种带定位的组合水阀，上开关65可作为启动机械装置的手动按钮或启动上电磁装置631的电动按钮，下开关66可作为机械装置的开关或下电磁装置632的电气开关；启动上开关65水阀63机械换位或点动上开关65使上电磁装置631通有脉冲电见图27，管口53与管口57导通并被定位，水压缸水腔29开始充水，活塞杆41逐渐上移，接触作为机械装置的下开关66使水阀63机械换位或接触作为电气开关的下开关66其常开触点66C动合使电磁装置632通电，组合水阀63复位，管口57与管口64导通并被定位，管口53关闭，充水后的水压缸39排水并产生负压等，活塞杆41下移脱离下开关66直至回位等；图26为该类型水阀的电路框图；当开关装置为光电开关时，接触或接近作用消失后，该开关装置能自动回位；工作过程如前述为即时充水释放式工作方式。

综上所述两位三通水阀63可为机械、电动或组合开关式水阀；用电能的电动或组合水阀的供水部分中还包括一电源控制器50；其中，水阀的开关装置输出端与电源控制器输入端电路相连，电源控制器输出端与电动水阀或组合水阀电路相连，或者，水阀的开关装置、电源控制器及电动水阀构成回路。另一种方式，供水部分还包括一遥控发射器210，一匹配的遥控接收器212和一设置有电源部分和控制部分的电源控制器50，控制部分针对不同类型的水阀相应包括单稳态电路、双稳态电路或继电器电路及功放级等多种基本组合电路；其中，遥控接收器212输出端、水阀的下开关66装置输出端分别与控制部分输入端相连，控制部分输出端与电动水阀或组合水阀相连，电源部分为所述电气装置提供所需电能。

参见图14、15并对照图5，本发明水压缸装置还可为双活塞负压增强型水压缸20装置，水压缸20内有两个不同直径的缸套，内置大活塞22和小活塞23由活塞杆21连接并可沿所对应的大小缸套内活动，两个活塞将水压缸20内划分为负压发生腔或上腔25、中腔26及水腔或下腔27，负压腔25安有一气管口43并与反馈管13连通，水腔27安有一水管口45并与粗进出水管47连通；供水部分为粗进出水管47的另一端分别与大水阀31和小水阀2连通，大水阀31的另一端与粗输水管44连通，小水阀2的另一端与供水管1连通，伸出水压缸20的活塞杆21与活塞杆导套24呈密封活动配合，小水阀2位于活塞杆21上方，开关装置58对应活塞杆21并在活塞杆21行程范围内。

使用时如开启大水阀31，水压缸20内的储存水经粗水管大流量流入便盆内，两活塞下移使水压缸负压腔25空间迅速扩大，由于大活塞22比小活塞23的直径大，负压腔25可产生更强的负压施加于连接管径18中，使得用清水冲掉便盆内原混合液体的过程中可进一步节水，图15中水管内虚线所示为使用时水流方向；中腔26类似空气弹簧，该作用取决于其中预置的气压。如前所述，大水阀31又可为电动水阀。

参照图14至18可将一弹簧40套在活塞杆上，又可在中腔26内安有一换气口48；当水压缸20充水，大活塞22相对缓慢上移复位时，负压腔25内容积收缩，或是受压气体经反馈管13从第二存水弯逸出至排泄管36，或可安置一单向阀15，进气端与反馈管13连通，出气端通过相连的换气管30与排泄管36连通，使受压气体经换气管30进入排泄管36。

图17中将图8水压缸装置换为双活塞负压增强型水压缸20装置，供水部分仍为两位三通水阀63，其下开关66装置对应活塞杆21并在其行程范围内；使用时，按下上开关65，两位三通水阀63置位，开始向水压缸20水腔27充水，当活塞杆21上移并顶住下开关66装置时参见图18，开关式两位三通水阀63复位，关闭供水管1，接通粗进出水管47与粗输水管44，在活塞等的重力或弹簧40的弹力挤压下，水腔27中水流至便盆内，两活塞下移，水压缸20大负压发生腔25产生更强的负压施加于两个存水弯之间，用清水冲掉便盆内混合液体过程中进一步节水，活塞杆21下移脱离下开关66至水腔27的水排完，两活塞及活塞杆21复位回初始状态见图17，负压消失，粗水管中途中水继续流入便盆内做为补水，一个循环完成。

参照图17，三通62与气管口43、单向阀59进气端和单向阀60出气端连通；三通61与换气口48、单向阀54进气端和单向阀56出气端连通；单向阀56和单向阀60的进气端与反馈管13连通，单向阀54和单向阀59的出气端与换气管30连通；当水腔27充水时，中腔26容积增大经单向阀56从反馈管13进气，上腔25受压经单向阀59向换气管30出气；当水腔27放水时，上腔25容积增大经单向阀60从反馈管13进气，中腔26受压经单向阀54向换气管30出气，即水压缸20在充放水过程中，总是从换气管30出气，从反馈管13抽气，两个存水弯之间在该过程中均受负压的作用。就即时充水释放式工作方式而言，可在进出水管47与输水管44之间连一细水管441，在水压缸即时充水过程中经细水管441亦有水冲洗便盆侧壁。两位三通水阀63亦可为电动水阀或组合水阀并可被遥控控制如前所述。

本发明冲水马桶阐述了将水压缸作为驱动与负压发生装置或水压缸作为驱动部分而带动相连的负压器而形成的水压缸装置与供水部分的组合而构成的同步冲水式、即时充水释放式及储水式三种不同方式的节水及工作原理，基于上述原理，本发明还有一些变形，同理，坐式马桶原理亦可应用于蹲式马桶。

Claims (12)

1.一种冲水马桶，包括马桶、冲水部分、供水部分和水压缸装置；马桶包括便盆和下排水系统；冲水部分包括输水管及与输水管连通的安置在便盆内的冲水管；其特征在于：下排水系统包括两个存水弯和排泄管，便盆存水弯位置高于第二存水弯位置，两个存水弯之间由连接管径连通，第二存水弯的另一端与排泄管连通或被排泄管包容；水压缸装置的水腔与一进出水管相连，水压缸装置中的负压腔或与水压缸相连的负压器直接或经反馈管与连接管径上部相连；供水部分包括供水管及水阀。

2.根据权利要求1所述的冲水马桶，其特征在于：连接管径(18)上部或反馈管(13)与排泄管(36)之间设置有一带单向阀(15)的换气管(30)。

3.根据权利要求1所述的冲水马桶，其特征在于：供水部分为一大水阀(31)的一端与输水管(44)相连，大水阀(31)的另一端与供水管(1)及进出水管(47)相连。

4.根据权利要求3所述的冲水马桶，其特征在于：供水管(1)与相互连接的大水阀(31)及进出水管(47)之间设置有一单向阀(46)；输水管(44)、大水阀(31)及进出水管(47)的流通能力大于供水管(1)的流通能力。

5.根据权利要求1所述的冲水马桶，其特征在于：供水部分为一大水阀(31)的一端与输水管(44)相连，大水阀(31)的另一端与一水阀(2)的一端及进出水管(47)相连；水阀(2)的另一端与供水管(1)相连；水阀(2)的开关装置(58)对应水压缸装置中活塞杆并在活塞杆行程范围内。

6.根据权利要求1所述的冲水马桶，其特征在于：供水部分为一水阀(3)的一端与输水管(4)及进出水管(7)相连，水阀(3)的另一端与供水管(1)相连。

7.根据权利要求1所述的冲水马桶，其特征在于：供水部分为一开关式两位三通水阀(63)的三个管口(57、53、64)分别与进出水管(47)、供水管(1)及输水管(44)相连，两位三通水阀(63)的下开关装置(66)对应水压缸装置中的活塞杆并在活塞杆行程范围内。

8.根据权利要求7所述的冲水马桶，其特征在于：系统内还包括一单向阀(59)其进气端和一单向阀(60)其出气端与水压缸(20)装置中的负压腔(25)相连；一单向阀(54)其进气端和一单向阀(56)其出气端与水压缸(20)装置中的中腔(26)相连；单向阀(56)和单向阀(60)的进气端经反馈管(13)与连接管径(18)上部相连，单向阀(54)和单向阀(59)的出气端经换气管(30)与排泄管(36)相连。

9.根据权利要求1至8中任何一项所述的冲水马桶，其特征在于：第二存水弯为存水弯(52)或(81)，它包括连接管径(18)下部伸入一上开口容器(51)内或者连接管径(18)下端连通该容器(51)侧壁，伸入的连接管径(18)未端与容器(51)底部之间留有一段距离或者连通该容器(51)侧壁的连接管径(18)上结合点(82)低于上开口(55)，排泄管上部(361)包容并连通该容器上开口(55)。

10.根据权利要求1至8中任何一项所述的冲水马桶，其特征在于：供水部分还包括一电源控制器；其中，水阀的开关装置输出端与电源控制器输入端电路相连，电源控制器输出端与电动水阀或组合水阀电路相连，或者，水阀的开关装置、电源控制器及电动水阀构成回路。

11.根据权利要求1至6中任何一项所述的冲水马桶，其特征在于：供水部分还包括一遥控发射器，一匹配的遥控接收器和一电源控制器；电源控制器包括电源部分和单稳态及功放电路；其中，遥控接收器输出端与单稳态及功放电路输入端相连，单稳态及功放电路输出端与电动水阀或组合水阀相连，电源部分为所述电气装置提供所需电能。

12.根据权利要求7或8所述的冲水马桶，其特征在于：供水部分还包括一遥控发射器，一匹配的遥控接收器和一设置有电源部分和控制部分的电源控制器；其中，遥控接收器输出端、水阀的下开关装置输出端分别与控制部分输入端相连，控制部分输出端与电动水阀或组合水阀相连，电源部分为所述电气装置提供所需电能。

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